版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
精选优质文档-----倾情为你奉上精选优质文档-----倾情为你奉上专心---专注---专业专心---专注---专业精选优质文档-----倾情为你奉上专心---专注---专业目录TOC\o"1-2"\h\z附录及附图1.投资估算表2.国债资金投资项目表3.招标基本情况表4.总成本费用估算表5.损益表6.资金来源及运用表7.管网及厂址位置图前言XX县位于XX省中部偏南,东经108º49'~109º15',北纬22º54'~23º37'之间。东临XX市,东南与X县接壤,西南与XX区交界,西与X县相接,西北接X县,东北与XX市毗邻,是XX市管辖范围的县市。XX交通便捷,湘桂、黎湛铁路横贯县境,黎塘火车站是XX省的第二大编组站,客货运较为繁忙。境内有干线公路6条,其中322和324两条国道,方便联系柳州、桂林、贵港、玉林、XX和北海等地。南——柳高速公路途径王灵,南北过境50余公里。随着经济的快速发展,城镇人口不断增长,人民生活水平的日益提高,城市污水排放量也随着逐年增加。经济的发展给环境带来了挑战。大量未经处理的城市污水和工业废水直接排入城区水利灌溉沟,蒸发入渗,最终流入城郊农田,污染地下水源,危害人民的身体健康,给农田耕种环境也造成了严重污染,群众反映强烈,迫切要求改变这种现状。为了创造一个良好的、适于居住和发展的城市环境,促进XX县经济、社会的可持续发展,XX县委、县政府充分利用西部大开发的良好机遇,争取国家的补助、贷款来兴建XX县污水处理厂及配套的管网工程:我院受XX省水务股份有限公司委托,于2008年12月开始进行XX县污水处理工程可行性研究报告的编制。通过与XX县有关单位及领导的沟通及现场勘察和资料收集,初步确定污水处理厂的工程规模、污水水质、污水厂厂址、污水处理工艺、管网布局及投资来源,结合XX县实际情况,编制完成本项目可行性研究报告。本可行性研究报告编制过程中,得到XX县有关部门的大力支持和协助,特向他们表示衷心感谢。1.总论1.1项目背景1.1.1项目名称项目名称:XX县污水处理工程可行性研究报告委托单位:XX省水务股份有限公司编制单位:XX省XX设计(集团)有限公司项目地点:XX省XX县城区1.1.2业主单位概况项目业主:XX省水务股份有限公司1.1.3工程概况1)工程规模根据污水量预测和建设条件,初步确定本工程近期(2013年)规模为3万m3/d,远期(2020年)规模为6万m3/d。2)污水管网建成区排水管道采用截流式合流制,截留倍数n=1;新建城区采用分流制。敷设污水管网DN300~DN1100共22.01km。3)厂址污水厂厂址初步选在城区北部。4)设计进、出水水质设计进水水质BOD5:180mg/l,CODcr:350mg/l,SS:250mg/l,TN:50mg/l,TP:4mg/l。设计出水水质:BOD5≤20mg/l,CODcr≤60mg/l,SS≤20mg/l,TN≤20mg/l,TP≤1mg/l。尾水排入附近排洪沟,最终流入沙江支渠。5)污水、污泥处理工艺方案初步污水处理工艺推荐采用MSBR工艺;污泥处理工艺推荐采用带式浓缩、脱水一体机浓缩脱水;消毒工艺采用紫外线消毒。6)工程投资(1)固定资产投资本项目固定资产投资额为:7900万元,估算情况详见投资估算表。(2)铺底流动资金:43万元(按流动资金30%)。(3)项目总投资本项目总投资额为:7943万元,由固定资产投资和铺底流动资金构成。7)资金筹措项目共需建设资金7943万元。(1)申请国债:3950万元;(2)申请世界银行贷款:3000万元(折合美元约为420万元美元,采用的美元对人民币汇率的中间价:1美元对人民币7.14元)(3)业主自筹:993万元。1.1.4可研报告编制依据1.1.4.1有关法律法规(1)《中华人民共和国城市规划法》(2)《中华人民共和国土地管理法》(3)《中华人民共和国环境保护法》(4)《中华人民共和国水污染防治法》(5)《中华人民共和国水污染防治实施细则》(6)《建设项目环境保护管理法》(7)《污水处理设施环境保护、监督管理办法》,1989年5月(8)《饮用水水源保护区污染防治管理规定》,1989年11月(9)《国务院关于环境保护若干问题的决定》,国发【1996】31号(10)关于印发《城市污水处理及污染防治技术政策》的通知,建设部、国家环保总局、科技部,建城【2000】124号(11)《关于进一步推进城市供水价格改革工作的通知》,国家发改委、财政部、建设部、水利部、国家环保总局,计价格【2002】515号(12)《XX省政府关于实行跨地、市河流边界水质达标管理的通知》,桂政发【1997】62号1.1.4.2有关规划、计划(1)《XX县XX工业集中区控制性详细规划》,XX省城乡规划设计院,2006年6月(2)《XX市XX县城区总体规划(2004-2020)》,XX省城乡规划设计研究院,2004年5月1.1.4.3有关规范、规程及标准(1)《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)(2)《污水排入城市下水道水质标准》(CJ3082-1999)(3)《城市污水处理厂污水污泥排放标准》(CJ3025-93)(4)《城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准》(CJJ31-89)(5)《城市污水处理工程项目建设标准》(建标)【2001】77号)(6)《城市给水工程规划规范》(GB50282-98)(7)《城市排水工程规划规范》(GB50318-2000)(8)《给水排水工程结构设计规范》(GBJ69-84)(9)《建筑结构荷载设计规范》(GB50009-2001)(10)《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)(11)《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)(12)《建筑抗震设计规范》(GB50011-2002)(13)《工业企业设计卫生标准》(TJ36-79)(14)《工业企业噪声控制设计规范》(GBJ87-85)(15)《工业与民用10千伏及以下变电站设计规范》(GB50053-94)(16)《低压配电装置及线路设计规范》(GB50054-95)1.1.4.4有关基础资料(1)《XX县污水处理及管网工程可行性研究报告》委托书——XX省水务股份有限公司(2)《XX县志》(3)《XX县XX工业集中区控制性详细规划》(4)《XX市XX县城区总体规划》(2004年-2020年)(5)《XX县县城污水处理厂服务区域内工业企业排水量情况统计表》(6)《XX县工业集中区用地计划表》(7)《2006年XX县XX、XX地区各单位自备井年供水量及深井数量情况表》,XX县水利局(8)《XX县自来水厂2002-2007年供水量及售水量统计表》,XX县自来水厂(9)《2005年地表水环境质量监测(调查)》,XX县环境保护监测站(10)《2007年平水期地表水环境质量监测》,XX县环境保护监测站(11)XX县城区现状地形图1:10000(电子版)1.1.5项目提出的理由和过程XX位于“南—来—柳经济带”和“南—贵—玉经济带”的交点上,区位条件明显。同时,XX处于XX经济区的辐射边缘上,XX以东地区,XX影响减弱,柳州市的影响增强,使XX既受XX的直接辐射又受柳州的影响,成为XX中心城市向桂东地区经济辐射的“二传手”,从XX企业发展和商业发展状况和条件看,区域市场的发育将更多地促进XX的商业发展。目前XX县尚无城市污水处理厂,城市污水及工业废水未经处理直接排入勒马河和城中的水利渠,对勒马河的水质环境造成影响,对城中地下水源造成污染,给居民的生活环境造成危害,影响了农田的灌溉环境及生产。党中央,国务院非常重视城市环境质量问题。建设部、环保总局科技部2000年下发的城建[2000]124号《城市污水处理及污染防止技术政策》规定2012年全国设市城市和建制镇的污水平均处理率不低于50%,设市城市的污水平均处理率不低于60%,重点城市的污水平均处理率不低于70%。XX的城市污水处理率为零,与国家、省及市政府的要求相差甚远。为了保护地区水域的功能,提高居民的生活环保质量,实行城市经济的可持续发展,建设XX城市污水处理厂及相应配套管网是十分必要和及时的。现在XX县委、县政府抓住西部大开发的良好机遇,申请上级补助和财政投资方式着手污水处理工程的实施。2007年3月XX县发展和改革局委托XX省设计(集团)有限公司负责编制《XX县污水处理工程可行性研究报告》。1.2项目概况1.2.1地理位置XX县位于XX省中部偏南,东经108º49'~109º15',北纬22º54'~23º37'之间。东临贵港市,东南与横县接壤,西南与邕宁区交界,西与武鸣县相接,西北接上林县,东北与XX市毗邻。全县东西长75公里,南北宽60公里,全县总面积2312.53平方公里,总户数19.81万户,其中非农业人口11.32万人,占总人口的12.53%。XX交通便捷,湘桂、黎湛铁路横贯县境,黎塘火车站是XX省的第二大编组站,客货运较为繁忙。境内有干线公路6条,其中322和324两条国道,方便联系柳州、桂林、贵港、玉林、XX和北海等地。XX——柳州高速公路途径王灵,南北过境50余公里。项目地址的选择,考虑到XX县城区布置,经与多方协商、研究,拟提出两处厂址供比选:1)厂址方案一位于远期规划用地区域的最北边,仁爱路以东,龙归路以北的一片农田上,北面是沙江支渠,地面高程在103.5~104.3m之间。2)厂址二方案位于远期规划用地区域的最北边,沙江支渠以东,龙归路以北山脚下的一片荒地上,地面高程在102.5~103.0m之间。1.2.2自然条件1.2.2.1地质构造情况XX县境内地质构造复杂,处于干线山字型构造前顶和盾地的一部分。地势南高北低,由西南向东北倾斜。东、南、西三面环山,山脉有东支镇龙山脉和西支大明山余脉两支,北面较为开阔。县境中部有一片冲击平原,平坦开阔,XX县城区规划建成区就位于该平原。县境内地层出露较全,除元古界、奥陶系、侏罗系外,其余均有出露,面积2073平方公里,占全县面积的90%左右。1.2.2.2地形地貌XX县境内各处地貌不同,各有差异。镇龙山脉盘踞于县境东部和东南部边缘,相对高度多半在100-200米之间。大明山余脉绵延西、西南和南部,相对高度在300-500米之间。中部为平原,海拔高度在100-120米之间;北部和东北部为溶蚀低丘平原,海拔高度在85-110米之间。全县整体地势南高北低,由西南向东北倾斜,东、南、西三面环山,主要山脉由镇龙山脉东支和西支大明山余脉两支,北面较为开阔。县境中部为一冲蚀平原,平坦开阔,XX县城就位于该平原。全县统计,平原823平方公里,合计123.58亩,占全县面积35.6%;丘陵719平方公里,合107.96万亩,占全县总面积31.1%。1.2.2.3气候XX地处低纬度,受海洋暖湿气流影响,高温多雨,夏长冬短,属亚热带季风气候。多年平均温度20.9℃,相对湿度历年平均81%,年平均日照时数1566.6小时,年平均降雨量1589.2毫米,雨量多集中在六月。冬季风向多为北分和东北风,夏季多为南风和东南风,年平均风速1.9米/秒。1.2.2.4工程地质与水文地质XX县境内地质构造复杂,处于干线山字型构造前顶和盾地的一部分。全县江河共38条,多源于县境内,分属郁江,红水河两河系,流域面积5642.79平方公里,年平均流量每秒59.25立方米,枯水流量每秒26.59立方米。县境内地下水较为丰富,且具有埋深浅、年变化幅度小,水力坡度平缓等特点。1.2.3自然资源、能源交通、环境1.2.3.1自然资源XX县是XX省重要的商品粮生产基地,全县每年粮食产量30万吨左右;名特优农产品主要有黎塘莲藕、武陵香米、大桥香芋等。水利资源丰富,全县有八大水电网,有小(二)型以上水库123座,总有效库容2.27亿立方米:中型水库有4座,其中最大的是清平水库,总库容9710万立方米。矿产资源主要有银锌、铅锌、铜、锑、三水铝等18种。旅游资源主要有昆仑关抗日战争遗址、清平水库、情人谷风景区等。1.2.3.2能源XX县全县范围内在安城站有220kV变电站一座,主变容量为180MVA;在芦圩镇有XX110kV变电站和凤凰35kV变电站各一座。县域内还有3座小水电站并网发电,总装机容量为1900kVA,年发电约500万kWh,丰水期才发电,占XX年供电量不足2%。XX没有地方小火电厂,地方电源电能出力可以忽略不计,完全领先主网电源输电。1.2.3.3交通(1)XX县域交通概述XX县位于XX省中南部,四面皆山,中部则是广阔的冲击平原。对外联系四通八达,桂海高速公路,南梧二级公路贯穿全县,境内的黎塘镇是湘桂铁路、黎湛铁路和黎钦铁路的交会点,交通极为便利。(2)公路交通情况XX县域内现有公路共有593.37公里,其中高速公路53公里,二级公路114.14公里,三级公路105.31公里,四级公路223.22公里,等外公路97.7公里。近年来XX县的公路车流量主要集中在G322(南柳公路)、G324(南梧二级公路)两条国道上,占了公路流量的约50%左右。XX县目前有7个公路对外出入口,分别是G322(国道)、G324(国道)、S209(省道)、X208(县道)、X487(县道)、X488(县道)、X489(县道),对外交通比较方便。但这些出入口都集中在北面、东面和西面,县域南面缺少高等级道路的对外出入口,严重制约了XX县南部乡镇的发展。(3)铁路运输XX县境内的黎塘镇是湘桂铁路和黎湛铁路、黎钦铁路的交汇点,黎塘火车站是XX省第二大的地方铁路编组站,它担负柳州、XX、湛江、钦州四个方向货物列车的到发解编和旅客列车到发任务,是大西南出海的快速咽喉通道。(3)城区道路交通情况XX县近年来城区道路建设速度较快。新增道路主要集中在新区,旧城区道路仍然不成系统,道路狭窄弯曲,畸形路口多,已不适应县城交通量增长的需要。XX县现状道路在新城区建设情况较好,县城内的三块板和四块板结构的道路主要集中在新城区,道路绿化和道路设施建设也较为完善。1.2.3.4水环境质量现状由于XX县水资源缺乏,以及工业用煤大多为区内高硫煤,造成酸雨污染严重,县域内清平水库、中七江和清水河三大水域的纳污和自净能力较差,并且近年来有大量未处理的工业废水和生活污水流入,导致上述水体的水环境质量明显下降。1.主要工业污染源主要来自芦圩镇工业集中区的工业废水。2.县城生活污染源主要为居民排放的生活废水及固体废弃物的污染。1.2.4建设规模与目标1.2.4.1项目设计年限依据《XX市XX县城区总体规划》的规划年限为近期至2013年,远期至2020年。本污水处理工程的设计年限与《总规》同步,近期至2013年,远期至2020年。1.2.4.2项目服务区面积及人口其近期服务范围包括市区17km2范围,服务人口14.55万人,接纳服务范围内的生活污水和工业废水。1.2.4.3项目建设规模XX县污水厂近期(2013年)工程处理规模为3万m3/d,远期(2020年)处理能力扩大到6万m3/d。本可行性研究报告的对象是近期工程。1.2.4.4污水管网建成区排水管道采用截流式合流制,截留倍数n=1;新建城区采用分流制。敷设污水管网DN300~DN1350共28.03km。1.2.4.5主要技术指标污水处理厂设计进出水水质及污染物去处率表1-1项目BOD5CODSSTNTP设计进水水质(mg/l)180350250504设计出水水质(mg/l)206020201处理效率(%)88.882.89260751.2.5主要建设条件1.2.5.1基础设施条件项目厂址都有公路经过,尚未接通给水,供电可方便接入,污水提升泵站的地方供水、供电均可方便接入。1.2.5.2项目施工条件项目建设所需的各种土建材料在本地区范围就可购得,而污水处理的专用设备亦可通过市场购买得到,从而满足项目施工的需要;水电供应及交通物流等都能满足项目建设施工的要求。1.2.5.3其它支持条件XX县政府将项目建设列入《XX市XX县城区总体规划》(2004-2020年),表明项目建设得到XX县委和县政府的鼎力支持,并且得到广大XX县人民的积极拥护。1.2.6项目资金投入XX县污水处理工程项目资金投入情况:⑴固定资产投资项目固定资产投资额为7900万元。⑵铺底流动资金项目铺底流动资金43万元。⑶总投资项目总投资7943万元,由固定资产投资和铺底流动资金构成。⑷建设资金筹措申请国债:3950万元;申请世界银行贷款:3000万元(折合美元约为420万元美元,采用的美元对人民币汇率的中间价:1美元对人民币7.14元)业主自筹:993万元。1.2.7主要技术经济指标项目主要技术经济指标见表1-2。项目主要经济技术指标表表1-2序号名称单位数量备注1项目设计年限年至2013年2服务面积km217.03服务总人口万人14.554项目总投资万元79435内部收益率%小于06投资回收期年计算期内无法回收7税后利润万元小于02给排水工程现状及项目建设的必要性2.1给水工程现状及规划2.1.1供水现状根据XX县水利局的统计数据,XX县城区给水水源为地下水。目前,XX有包括县自来水厂、商贸城供水有限公司、芦圩开发区水厂、XX中学水厂、新宾供销社水厂及部分单位自备井,共40个单位61眼地下水井,年供水量1022万立方米,供水人口约8.5万人。XX县自来水厂2002-2007年供水量和售水量统计表表2-1年度供水量(吨)售水量(吨)200220032004.90200520062007XX县自来水厂的供、售水量约占全县城供、售水量的50%。从表2-1可以看出,实际的售水量与供水量之间有一定差距,按照管网漏损0.15计,实际年售水量可达868.7万立方米,通过计算可以知道,2007年XX县城人均用水量约为280L/d。2.1.2给水规划根据总规,近期XX县城区供水水源为清平水库原水和地下水,水厂规划用水量为7.93万m3/d,服务人口16.7万人。远期供水水源拟从合江和清平水库引水,关闭、取消县城内小型的自备水源,新建13万m3/d的水厂,规划用水量为15万m3/d,服务人口29.55万人。2.2排水工程现状及规划2.2.1排水现状目前XX县城区排水采用合流排水制,在建成区内的排水大多使用暗渠或盖板渠。排水渠箱的建设比较混乱,缺乏系统性,一般只有在新建城区的道路上敷设有渠箱和部分旧城区道路设有排水渠,部分旧城区仍是路面排水。城区的污水主要以生活污水为主。县城没有污水处理厂,各用水单位污水经化粪池简单处理后排入城区排水沟渠,进入附近地表水体。2.2.2主要问题(1)由于县城区内尚未建立成一个污水处理厂,使得县城污水处理率为零。生活污水都没有经过处理就直接排水灌溉渠内,对农业灌溉污染严重,同时也污染了作为水源的地下水。(2)建成区内的排水渠渠径大多没有经过计算确定,部分渠过流断面偏小,暴雨时常出现排水不畅,导致地面积水。(3)沟渠布置不合理。由于城市建设的发展,人口数量的增加,许多沟渠不能满足排水的需要,加上旧城区部分沟渠横穿居民住宅和建筑物,给沟渠的维护和清理带来了很大困难。(4)旧城区建筑密度高,已建排水系统均为合流制系统,特别是街区内,建筑物类大多未设分流系统,因此分流制系统改造非常困难。(5)管渠阻塞部分管渠断面偏小、弯曲多,常年失修加上污水量增加和城市建设对排水管渠的破坏,导致下水道阻塞,不能通畅地排水。2.2.3排水规划县城实行雨污分流制,旧城区难以改造可实行截流式合流制,沿河涌截流。近期沿宾州大道规划一污水主干管,收集道路两侧污水。远期结合新开发用地,沿规划建设区中部南北向、通往马潭的城东大道敷设污水主干管,经环城东路接入污水处理厂。2.3水环境污染现状2.3.1工业废水排放情况XX县工业基础相对较薄弱,县城区的工业发展较慢,工业排水量较小,目前统计的在污水处理厂服务区域内的工业企业污水量为0.047万m3/d。2.3.2受纳水体基本情况XX城区附近没有大江大河,唯一靠近县城的河流-沙江,距县城有2~3公里远。城区污水主要受纳水体是一些用于灌溉和排水的渠道(主要渠道有:枫江渠、芦圩支渠、七里支渠、陆村支渠等),既是县城生活污水的受纳水体又是下游群众的农田灌溉用水,该水域为地表水环境功能中的=3\*ROMANIII类水体。2.4项目建设的必要性和结论2.4.1城市的地位与环境的要求XX位于“XX—XX—柳州经济带”和“XX—贵港—玉林经济带”的交点上,区位条件明显。同时,XX处于XX经济区的辐射边缘上,XX以东地区,XX影响减弱,柳州市的影响增强,使XX既受XX的直接辐射又受柳州的影响,成为XX中心城市向桂东地区经济辐射的“二传手”,从XX企业发展和商业发展状况和条件看,区域市场的发育将更多地促进XX的商业发展。水作为一种资源,在经济的发展中正扮演着越来越重要的角色,没有充足的水资源作为经济发展的后盾,经济发展就无从说起。另根据当地环保部门反映,排污企业污染反弹严重,企业环保意识较低,加上治理技术落后,工艺水平低下,客观上造成了企业“偷排、露排、直排”的违法行为。另外,城中区(芦圩镇)居民生活污水直接排入城区用于灌溉的水利渠,最终排入附近农田和小河沟,蒸发入渗,污染了农田,对地下水源也造成了污染,给居民的生活环境造成危害,影响了农田的灌溉环境及生产。在全国范围而言,XX省属于富水省份,但XX整个县域内却没有一条河流能够提供规划区域内的生产生活用水。因此,污水处理就显得尤为重要。通过修建污水处理厂,可以将处理后的污水作为沙江的补充水源,避免对地下水资源的污染,同时为沿江农田提供相应灌溉环境。党中央,国务院非常重视城市环境质量问题。建设部、环保总局科技部2000年下发的城建[2000]124号《城市污水处理及污染防止技术政策》规定2012年全国设市城市和建制镇的污水平均处理率不低于50%,设市城市的污水平均处理率不低于60%,重点城市的污水平均处理率不低于70%。XX的城市污水处理率为零,与国家、省及市政府的要求相差甚远。为了保护地区水域的功能,提高居民的生活环保质量,实行城市经济的可持续发展,建设XX城市污水处理厂及相应配套管网是十分必要和及时的。2.4.2保护生态环境、实行城市经济可持续发展的需要可持续发展的含义是:“既满足当代人的需要,又不危及后代人满足其需求的发展”。这一定义在1992年里约环发大会上得到全世界的认同。可持续发展的核心是经济发展,而这里的经济发展是不降低环境和不破坏自然资源基础的经济发展,也就是在保持自然资源的质量和其所提供服务的前提下,使经济发展的净利益增加到最大限度。可持续发展必须以自然资源为基础,同环境承载能力相协调,也就是可持续性可以通过一定的手段和措施使得人类对自然资源的耗竭速率低于自然资源的再生速率。可持续发展以提高生活质量为目标,同社会进行相协调。水是人类生存的生命线,是经济发展和社会进步的生命线,是实现可持续发展的物质基础,是增强城市综合竞争力的重要条件。水资源的利用与保护,在可持续发展中占有重要的地位。水资源的紧缺和污染,将在很大程度上制约经济建设和人民生活,影响了社会稳定。特别是城市作为经济社会发展的中心,人口密集,经济活动集中,随着经济的快速发展和人民生活水平的不断提高,对水的需求量越来越大,对水质的要求越来越高。如果不抓紧解决城市水的问题,必然会更加严重地影响城市的可持续发展,影响城市的竞争力,严重的可能要危及城市的生存。在这个关系城市发展和存亡的重大问题上,我们必须要有强烈的危机意识和紧迫感。因此为保护城区居民生活环境,附近农田的种植环境以及XX县的地下水资源,建设XX县城市污水处理工程是非常必要的。2.4.3抓住西部大开发的历史性机遇开发西部,国家产业政策和地区政策的调整,将加大投资力度,向西部地区和环境保护、城市市政基础设施等领域倾斜。XX县城市污水处理厂的建设不仅是XX县的建设和发展需要,而且符合国家的地区政策,产业政策和投资方向。抓住西部大开发的历史机遇,积极争取国家及自治区的资金支持和政策支持,兴建城市污水处理厂。2.4.4结论建设城市污水处理厂工程是城市基础设施完善程度和衡量城市现代化的标准之一,是城市环境综合治理的主要组成部分,将产生明显的社会效益和环境效益。对XX县城市污水进行收集、处理和排放的综合整治是地区水污染环境控制的首要目标,它既是城市基础设施之一,也是城市环境保护设施之一,其建设和实施对境内的生态环境和城市的可持续发展将起到不可替代的作用,本工程的建设不但必要,而且十分紧迫。MSBR技术起源于80年代,该工艺是世界各国普遍采用的新型废水生物处理工艺,其在防治水体污染方面已经并还在继续发挥其良好的作用。20世纪80年代以来,废水生物处理新工艺、新技术的研究、开发和应用,已在全世界范围内得到飞速的发展,出现了许多新型的废水处理新技术。高效、节能、稳定,并对污染物去除的多功能特性,在国内外的实际工程中的得到了良好的应用。城市污水处理厂的建设在技术上是成熟的,可实施的。城市污水处理厂的建设是符合国家的地区政策、产业政策和投资方向,有可靠的法律依据及经济效益。3工程规模及设计进出水水质3.1工程规模3.1.1设计年限《XX市XX县城区总体规划》的规划年限为近期至2010年,远期至2020年。本污水处理工程的设计年限近期至2013年,远期至2020年。3.1.2服务区面积及人口本工程污水处理厂服务范围包括“XX市XX县城区总体规划”所涉及的范围,即芦圩镇镇域,约30平方公里。按照《XX市XX县城区总体规划》(2004-2020)的预测,2007年,XX县规划区内人口规模为13.5万人,XX县人口规模的增长率:2006-2010年,7%;2011-2015年,为6.5%;2016-2020年,为5.0%。芦圩镇地区人口数表3-1年度总人口数每年人口增长情况出生投资购房投靠亲属200214401352003134532220042654200220053278286200628038135200734522873规划近期服务区近5年人口统计表表3-2年份200220032004200520062007固定人口(万人)8.548.89.39.810.511.0流动人口每年按0.5万人计表3-1,是XX县公安局提供的芦圩镇地区人口和流动人口数,从表中人口增长情况来看,除2003-2005年人口增长率保持较高增长外,其他年份人口增长率均低于1.5%,特别是2005-2007年,人口增长率在1.4%左右,基本趋于稳定。由于本可研编制范围为芦圩镇地区的城区部分,因此上述人口增长率的数据具有一定的参考意义。但是从XX县规划建设局提供的统计数据中(表3-2),不难发现从2002到2007年,6年来XX县规划服务区范围内的人口规模的平均增长率为5.2%,低于总规的预测值。同时,从2003年到2007年的人口增长率变化趋势来看,基本是下降的(05年到06年除外)。因此,结合表3-1和表3-2的数据,考虑到人口增长率和经济发展水平呈反比关系,适当调整2008-2013年人口规模的增长率,取增长率为1.8%;而随着城市的发展,城市的流动人口将会比现在略有增加,取Px=0.6万人。2007年XX县房地产项目开发情况汇总表表3-3房地产开发项目数量占地面积(m2)总建筑面积(m2)计划销售面积(m2)48.11.8.8从上表(表3-3)看出,2007年XX房地产开发面积达到119.8万m2,计划销售面积97.3万m2,按照3.5人/100m2的人口密度计算,考虑到部分购房者将会是芦圩镇规划范围内的固定人口,而另外部分则是迁入人口,因此考虑0.45的折减系数,仅靠房地产开发而带来的人口迁移就有1.53万人。因此XX县2007年人口总规模为:固定人口+流动人口+迁移人口=11.0+0.5+1.53=13.03万人。2013年后,XX县城规划面积将不断扩大,随着城市化进程的加快,本可研编制范围也从原来的17km2扩大到30km2。房地产开发面积也会相应的有所增加,会带来大量的农业人口迁入XX城区,在考虑了人口迁入的前提上,取人口平均增长率为1.5%(通过提高平均人口增长率的数值来弥补每年迁入人口对总人口的贡献),流动人口为1.5万人。按照人口综合增长公式:Pn=P0(1+r)n+Px计算XX县城的城镇人口规模:(Pn——规划期总人口规模;P0——计算基期总人口数;r——每年人口增加比率;Px——流动人口:n——规划年限),因此对XX人口平均增长率预测如表3-4:规划期固定人口预测表表3-4预测时段rnPo(万人)2007--20131.8%613.952013--20201.5%715.49根据表3-4及XX的实际情况,确定XX流动人口预测结果为年份20132020县城区总人口(万人)px0.61.5由此得县城预测总人口:年份20132020县城区总人口(万人)14.5516.993.1.3城市污水量预测XX污水厂集纳的污水主要包括生活污水和工业污水量。1)综合污水量法以《城市给水工程规划规范》(GB50282-98)为依据,根据XX县城目前售水量及自备水源的实际情况,目前XX县城人均用水量约为280L/d。综合考虑XX县城区的用水情况,未来经济的发展,人民生活水平的提高等各种情况,确定近期2013年人均用水量为310L/人.d,考虑XX人民生活水平的提高及工业的发展,其用水量的也应相应增长,则预测远期人均用水量为400L/人.d。考虑到生活污水的排放率和管网的收集率,确定污水综合排放系数(污水排放率×管网的收集率)为近期0.68,远期取0.81。综合污水量预测表表3-5年份人口(万人)综合用水定额(L/cap·d)污水的排放率管网的收集率平均日污水量(万m3/d)201314.553100.800.853.06202016.994000.900.905.512)分项预测法(1)综合生活污水量依据《城市给水工程规划规范》(GB50282-98)及XX县城目前实际用水情况,确定XX县城近期综合生活用水量指标为230L/人.日,远期综合生活用水量指标为310L/人.日,综合排放系数近期为0.75,远期为0.85综合生活污水量预测表表3-6年份人口(万人)综合生活用水定额(L/cap·d)平均日用水量(万m3/d)污水排放系数平均日污水量(万m3/d)201314.552303.350.752.51202016.993105.270.854.48(2)工业废水量XX县工业基础相对较薄弱,主要以造纸、制糖、编织工艺等产业为主,而大部分造纸、制糖等工业企业不在污水处理厂的服务范围之内,所以工业废水主要来源企业有芦圩中密度板厂,胶合板厂,宾州烟花炮竹有限公司等(详见表3-7),废水排放量0.047万m3/d。污水处理厂范围内工业企业排水量统计表表3-7单位名称废水排放量(m3/d)现占地面积(亩)近期计划新增用地面积(亩)芦圩中密度板厂200122胶合板厂210123宾州烟花炮竹有限公司1535立新工艺厂152030恒祥工艺厂151535百健工艺厂152020燃气站25合计470335110参考《XX市XX县城区总体规划》(2004-2020年)和《XX县国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》,XX县近期工业用地为166.61ha,远期工业用地为593.18ha,远期工业用地面积为近期的4备左右,考虑到在污水厂服务区内工业废水增长量是有限的,所以预测近期工业污水量为0.30万m3/d,远期工业污水量为0.95万m3/d。(3)未预见水量未预见水量按以上(1)、(2)项的10%计算。污水处理厂服务范围内污水量统计表表3-8年份服务区人口(万人)综合生活用水定额(L/cap·d)综合污水排放系数综合生活排水量(万m3/d)工业废水(万m3/d)未预见水量和地下水渗入量(万m3/d)规模(万m3/d)201214.552300.752.510.280.273.09202016.993100.804.480.950.555.983.1.4污水厂规模确定根据以上对XX污水水量的预测,确定XX县城市污水处理厂近期(2013年)建设规模为3.0万m3/d,远期(2020年)建设规模为6.0万m3/d。3.2设计进出水水质3.2.1.设计进水水质城市污水处理厂污水来源主要为生活污水、公建污水和工业废水三个部分。污水厂设计进水水质浓度的大小,直接影响污水处理工艺方案的选择,影响污水处理厂的投资成本,因此污水厂设计进水水质的确定非常关键。1)设计手册建议进水水质设计手册建议的典型的城市生活污水水质详见表3-9。典型的城市生活污水水质表表3-9XX县城区,尤其是本污水工程纳污范围内,居民综合用水量所占比例较大,工业废水所占比例很少,工业废水在排入城市污水管网之前,水质必须达到《污水排入城市下水道水质标准》,所以本工程污水水质指标取中低值为主。按近年我国实测资料和设计规范,生活污水中BOD5及SS值分别在20~35g/cap·d和35~50g/cap·d范围。取BOD5=40g/cap·d,SS=50g/cap·d,BOD5/COD=0.5,综合生活污水量为240l/cap·d时,计算生活污水水质应为:BOD5=40/0.240=167mg/lCOD=2×BOD5=334mg/lSS=50/0.240=208mg/l2)设计进水水质考虑纳污范围内城市污水以生活污水为主,现状排水系统为合流制且不完善,区域内居民生活水平不高等情况,并对BOD5、COD、SS、NH3-N、TP等污染物适当留有余地,拟定本工程的设计进水水质如下:BOD5:180mg/lCOD:350mg/lSS:250mg/lTN:50mg/lTP:4mg/l建设单位应尽快组织人员对纳污范围污水进行连续监测,积累质料,为下阶段更合理、科学的确定进水水质提供依据。3.2.2受纳水体及设计出水水质1)受纳水体根据XX市区水系分布情况和污水处理厂选址条件,本工程最终受纳水体为沙江支流,现状水质状况为Ⅲ类水体。确定的污水处理厂厂址位于规划区的最北边,仁爱路以东,龙归路以北的一片农田上。其地面标高104米,位于历史最高洪水位之上,利于污水处理厂处理水的排放。2)设计出水水质红水河XX段目前水质现状及规划属Ⅲ类水体,本工程污水处理厂排出口河段亦为Ⅲ类水体。根据《城镇污水厂污染物排放标准》(GB18918-2002)4.1.2.2条规定“城镇污水处理厂出水排入GB3838地表水中Ⅲ类功能水域(划定的饮用水水源保护区和游泳区除外)、GB3097海水二类功能水域和湖、库等封闭或半封闭水域时,执行一级标准的B标准。”本工程污水处理厂出水执行一级标准的B标准。综上所述,确定本工程污水处理厂出水水质如下:BOD5:≤20mg/lCOD:≤60mg/lSS:≤20mg/lTN:≤20mg/lTP:≤1.0mg/l3)污水处理厂污染物质去除率本工程拟定了进水水质,确定了出水水质,则污染物去除率见表3-10。污水处理厂设计进出水水质及污染物去处率表3-10项目BOD5CODSSTNTP设计进水水质(mg/l)180350250504设计出水水质(mg/l)206020201处理效率(%)88.882.89260754厂址选择4.1选址原则城市污水处理厂厂址选择的主要原则为:1)位于城区的低洼处,场地不受水淹,尾水及污泥排放方便;2)位于城市集中供水水源的下游;3)尽可能布置在城市主导风向的下风向,并与周围居民有一定的卫生距离;4)符合城市总体规划和城市远期发展的要求;5)少拆迁、少占良田;6)交通、运输及供水、供电较方便。4.2方案比选考虑以上各种因素,污水处理厂较理想的厂址是城区的北面,并靠近沙江支渠。经现场勘查,结合在修编的《XX县城市总体规划》,并与XX县建设局、环保局、水利局等部门协商,提出两处厂址供选择。污水厂厂址位置图详附图:S-K-01。1)厂址方案一位于远期规划用地区域的最北边,仁爱路以东,龙归路以北的一片农田上,北面是沙江支渠,地面高程在103.5~104.3m之间。2)厂址二方案位于远期规划用地区域的最北边,沙江支渠以东,龙归路以北山脚下的一片荒地上,地面高程在102.5~103.0m之间。3)尾水排放厂址一、二的污水处理后出水均排至沙江支渠,最终流入沙江。4)厂址方案优缺点比较两个厂址方案的优缺点见表4-1:厂址方案综合对比表表4-1厂址优点缺点厂址一1.靠近沙江支渠,利于尾水排放。2.无拆迁。3.在仁爱路及龙归路交汇处,交通方便,施工条件好。4.地势较平坦,易于施工。5.位于城市地势最低处,管道敷设顺坡,最大限度地减小了埋深。6.位于地势较低处,故提升泵扬程较低,运行费用较低。7.周围居民稀少,污水厂对周围环境影响小。8.较厂址二污水管线可缩短500米。1.部分季节处于城市的上风向。2.占用了农田(不属于基本农田保护区)。厂址二1.靠近沙江支渠,利于尾水排放。2.无拆迁。3.位于龙归路以北,交通方便,施工条件好。4.位于地势较低处,故提升泵扬程较低,运行费用较低。1.地处山脚,地质条件复杂。2.需要开山,施工难度大。3.污水管线增长,进厂污水管埋深加大。4.3推荐拟定厂址由以上厂址方案对比可以看出,厂址方案一场地开阔平整,对构筑物布置及厂区扩建有利;尾水排放方便,并排放至城区灌溉渠的下游;污水管线短;进厂污水管埋深浅;场地无拆迁,征地费用少。是较理想的污水厂址。故推荐厂址方案一为污水处理厂厂址。
5配套管网工程5.1管网系统现状概述:XX县地势南高北低,地形平坦,南北高程差约22m。城区无天然河流,现状的污水排放主要是依靠贯穿城区的几条水利渠,即城南的五化干渠,贯穿县城南北的枫江支渠和七里支渠,水利渠断面尺寸由几十厘米到几米不等。这几条水利渠由XX县水利局修建,其本意是用于农田灌溉和城区的泄洪。但由于XX县自然环境的限制,城区生活污水及工业废水无排放的河流,致使所有生活污水及工业废水或排入这几条水利渠,或就近排入农田或水塘。渠中污水经沿途蒸发,最终排入农田和沙江。5.2排水体制选择及管网布置原则XX县城区现有排水系统为雨污合流制,污水无序排放至城中水利渠。根据XX县的实际情况,确定老城区排水体制采用截流式合流制,并对现有街道的排水系统进行改造。规划近期的新城区排水采用雨污分流制。其中老城区现有街道的排水系统主要从以下几个具体方面进行改造:1)有组织的收集污水目前居民的生活污水排放无明显的集中流向,主要是就近排入附近的水利渠,污染了环境。还有许多地方根本没有排水沟渠,雨水及污水沿自然地面、街道排泄,严重影响了市容、卫生和环境。应适当增设排水沟渠,并使污水通过沟渠有组织的进行排泄。2)沟渠的扩宽和改造目前不少沟渠的截面过小,而且沿途敷设极不合理,旧城区的部分沟渠横穿居民住宅和建筑物,给沟渠的维护和清理带来了极大的困难,必须进行扩宽和改道。3)疏导和引流死水区疏导和引流死水区使污水能顺畅的排入流动的沟渠4)主要道路上排污口或沿河道边敷设截留干管将目前的直泻式合流制改为截流式合流制,为日后城市所有污水无害化处理做好必要的基础设施。5.3截留倍数的选择本工程纳污范围的排水体制为雨污合流制。对排入水利渠的合流污水进行截流,必须对现有排水沟渠进行系统的调查:排出口的位置,管径及标高。沿城区道路合适位置铺设截流干管,设置一定数量的溢流井。晴天时,将所有排出口污水截入截流干管,并输送至污水处理厂进行处理;雨天时,将污水和初期雨水截入截流干管,超过截流倍数的雨水通过溢流井溢流排入水体。合流制排水系统的截流倍数应根据旱流污水的水质、水量及水体卫生要求,水文、气象条件等因素进行选择。XX县年降雨量较大,5~10月为汛期,约占全年降雨量的60~70%,降雨日数较多,如加大截流倍数,可减少溢流时间,但对水质浓度稀释较大,不利于污水的有效处理,而且投资增加很多,综合考虑以上因素,并征得当地环保局意见本工程截流倍数取n=1。5.4污水管网布设及主要设计参数根据本工程规模计算,污水厂近期纳污范围内污水量3万m3/d,远期污水量为6万m3/d。城区建设按规划逐步实施,因此,排水干管按远期水量设计,近期水量校核,并根据城市建设逐步实施,污水收集支管可分期实施。近、远期服务范围、管网布置及厂址位置见附图S-K-01:厂址及管网位置图。5.4.1主要设参数本工程截污干管沿市区地势较低的道路敷设,收集服务区内的污水及按截流倍数(n=1)所截流的雨水。截污干管主要计算公式:式中Q──流量(m3/s)v──流速(m/s)A──水流断面(m2)n──粗糙系数,取0.009R──水力半径(m)I──水力坡降合流管道按满流计算。分流制污水管道最大充满度介于0.55~0.75间。最大设计流速为5m/s。在设计充满度下条件下的最小设计流速0.7m/s。主干管和干管的起始覆土深度一般为2.5m,但不小于1.5m。5.4.2排污管网布设本次城区新铺设的污水干管总共四条,污水主干管一条,总体敷设方向由南向北。由于XX县地势平坦,地形高差小,污水管敷设坡度从0.002到0.0045不等。管道按照第三章预测的远期污水定额300.0L/人.d计算,合流管道按满流计算,非满流管道最大设计充满度按下表:管径(mm)最大设计充满度200~3000.55350~4500.65500~9000.7本可研预算内只包括近期范围内敷设的管网。以下为各污水干管及污水主干管的基本情况介绍。污水干管一(节点B1~A7):由南至北,主要收集规划区南部的污水,沿城东大道和商贸大道敷设,全长2.5千米。按远期综合污水定额300.0L/人.d进行水力计算,污水管道管径DN400~DN500。该管段服务人口3.1万人,服务面积4.5平方千米。其中B1~B5节点设有溢流井。污水干管二(节点C1~A8):由东南至西,主要收集新城区东南部的污水,沿宾莲公路、凤鸣路和文明路敷设,全长3.4千米。按远期综合污水定额300.0L/人.d进行水力计算,污水管道管径由DN350~DN400。该管段服务人口1.4万人,服务面积2.4平方千米。污水干管三(节点D1~A12):由城东至西北,主要收集新城区东北部的工业污水,沿风景路东段敷设,全长2.9千米。按远期综合污水定额300.0L/人.d进行水力计算,污水管道管径由DN300~DN400。该管段服务人口1.9万人,服务面积3.3平方千米。污水干管四(节点E1~A13):由南至北,主要收集规划区中部的污水,沿城东大道北段和仁爱路敷设,全长2.2千米。按远期综合污水定额300.0L/人.d进行水力计算,污水管道管径由DN300~DN600。该管段服务人口2.3万人,服务面积2.9平方千米。污水主干管(节点A1~污水处理厂):由西南贯穿全程至县城远期规划用地的北部。先后沿枫江路、宾州大道(中途设提升泵站)、风景路、仁爱路北段敷设至污水厂区,全长9.0千米。按远期综合污水定额300.0L/人.d进行水力计算,污水管道管径由DN400~DN1100。其中A4~A7节点设有溢流井。5.5管材选择及主要工程量根据敷设场地的地质和抗震条件,管径≤500mm的排水管采用HDPE双壁波纹管,承插连接;管径>500mm的排水管采用钢筋混凝土管,接口采用橡胶圈密封。基础采用天然砂石,采用开槽的方式进行施工。在主要排水单位的支管接入处设置连接窨井,其余管段上每隔30~70m设检查井一座,便于维护和支管的接入。近期纳污范围截污管工程量见下表:近期新建污水管工程量表表5-1序号名称规格材料单位数量1排水管DN300HDPE双壁波纹管m26592排水管DN350HDPE双壁波纹管m19303排水管DN400HDPE双壁波纹管m52894排水管DN500HDPE双壁波纹管m50395排水管DN600钢筋混凝土管m4986排水管DN700钢筋混凝土管m6407排水管DN800钢筋混凝土管m6288排水管DN900钢筋混凝土管m31979排水管DN1100钢筋混凝土管m211510污水检查井¢1000砖砌座43011污水检查井¢1250砖砌座3812污水检查井¢1500砖砌座6913污水检查井矩形砖砌座465.6中途提升泵站由于XX县地势平坦,南北距离8.5千米多,高差22米。污水主干管全长20.07千米,其在敷设至宾州大道和XX大道交叉处埋深已经达到10米左右,因此,污水在此处必须经过提升后才能进入污水厂区。5.6.1站址的选择污水中途提升泵站的站址必须满足以下条件:1、必须在规划建设用地上,不得占用基本农田保护区。2、在城市主导风向(东风和东北风)的下风向。3、距离附近居民有至少200m的距离。4、污水经提升后能自流进入污水处理厂。5、厂址地面高程在二十年一遇洪水位以上。根据以上污水泵站的选址原则,并结合现场实况考察,最终确定了该泵站的站址,即现状宾州大道和XX大道交叉处的西南面。该地块为城市规划建设用地,现状为农田,其西面是城中加油站,东面、南面为民房,北面是农田。泵站具体建设位置可以保证距离东、西、南面建筑物有60m以上距离。此处处于县城二十年一遇洪水位以上。因此,该处符合建设中途污水提升泵站。5.6.2泵站规模中途提升泵站近期服务人口7.88万人,服务面积9.0km2,人均综合污水量为201.5L/人.d,泵站近期旱季日平均污水量为1.59万m3/d,旱季设计流量为2.41万m3/d,雨季设计流量为3.89万m3/d;中途提升泵站远期服务人口10.5万人,服务面积16.5km2,人均综合污水量为300.0L/人.d,泵站远期旱季日平均污水量为3.23万m3/d,旱季设计流量为4.65万m3/d,雨季设计流量为6.13万m3/d。5.6.3泵站工艺设计1)设计流量:近期旱季平均流量:662m3/h=1.59万m3/d(总变化系数Kz=1.52)近期旱季最大流量:662×1.52=1005m3/h=2.41万m3/d远期旱季平均流量:1345m3/h=3.23万m3/d(总变化系数Kz=1.44)远期旱季最大流量:1345×1.44=1936m3/h=4.65万m3/d近远期雨季截留雨水流量:620m3/h=1.48万m3/d近期雨季最大流量:2.41+1.48=3.89万m3/d远期雨季最大流量:4.65+1.48=6.13万m3/d泵站粗格栅设计流量按远期雨季合流污水流量设计,污水提升泵房亦按远期雨季合流污水流量设计。设备按照近期雨季合流污水流量设计安装,预留远期污水泵安装位置。2)中格栅井功能:去除污水中较大漂浮物,并拦截直径大于20mm的杂物,以保证潜水泵正常运行。(1)构筑物:类型:地下式钢筋砼渠道。数量:1座分两格,与水泵房合建。设计流量:6.13万m3/d尺寸:L×B×H=10.0×3.0×10.0(2)主要设备:中格栅设备类型:回转式格栅除污机数量:2台(近期一用一备,远期同时运行)设计参数:单台过栅流量:Qmax=0.23m3/s栅条间隙:20mm过栅流速:0.8m/s格栅宽:0.8m栅槽宽:0.9m安装角度:70°过栅损失:50mm栅渣量:1.1m3/d单台功率:1.0kW3)进水泵房功能:将污水一次提升,使污水借重力依次流过处理构筑物,以保证污水厂正常运转。按照远期雨季设计流量设计泵房尺寸,近期雨季设计流量选用设备,预留远期设备安装空间。(1)构筑物:类型:分地上、地下两部分,地下为吸水井,地下式钢筋砼矩形结构,与中格栅井合建;地上建筑为砖混结构。数量:1座尺寸:吸水井L×B=10m×6m,深10.0m;地上建筑L×B=16m×7m,地上建筑净高6.0m。设计流量:6.13万m3/d(2)主要设备:潜水泵设备类型:潜水污水泵数量:5台,4用1备设计参数:流量Q=360m3/h,扬程15m,功率30kW,一台;流量Q=480m3/h,扬程15m,功率33kW,一台;流量Q=600m3/h,扬程15m,功率40kW,三台(一台备用)。提升泵站主要设备表表5-2序号名称技术参数单位数量备注1中格栅机b=20,B=800mm,N=1.0kW,α=75°套22闸门及启闭机900×900台63潜污泵,带耦合装置Q=360m3/h,H=15m,N=30kwQ=480m3/h,H=15m,N=33kwQ=600m3/h,H=15m,N=40kw套1132用1备4电动葫芦W=1t,H=18m,N=2.5kW台15轴流风机Q=3670m3/hr,P=18mmH2O,N=0.39kw台6提升泵站主要构(建)筑物表表5-3序号名称主要尺寸(m)结构形式单位数量各注1中格栅井10.0×3.0×10.0钢筋砼座1分两格2污水提升泵吸水井10.0×6.0×10钢筋砼座13污水提升泵房(地上部分)16.0×7.0×6.0框架座15.6.4泵站电气设计1)供电电源:本工程为二级供电负荷,污水提升泵站采用专用回路10kV电源或T接回路10kV电源与0.4kV/0.23kV备用电源,具体由建设方与当地供电部门协定。2)负荷计算:中途污水提升泵站主要构筑物总用电负荷如下:负荷计算表变压器: 表5-439污水提升泵站中格栅机220.80.850.621.61.01.92.940潜污泵30300.90.850.6227.016.731.848.141潜污泵33330.90.850.6229.718.434.952.9潜污泵2001200.90.850.62108.066.9127.1192.53用2备电动葫芦2.52.50.20.51.730.50.91.01.542轴流风机2.342.340.80.80.751.91.42.33.543小计1900.850.62169105198.930144同期系数K∑1168.7105.3198.930145无功补偿60.046合计0.970.27168.745.3174.726547变压器容量25048η(%)69.949503)供配电系统设计中途污水提升泵站选用一台室外杆式变压器250kVA,其用电负荷为168.7kW,经无功补偿后174.4kVA,最大负荷率为69.9%。10kV电源进线采用跌落式熔断器保护,对进线、变压器进行短路速断保护。计量采用高压侧计量为主,并结合低压侧分类计量方式。无功补偿采用变电所内低压配电系统集中补偿方式,补偿后的功率因数达到0.9以上。建(构)筑物内电缆应采用电缆沟内明敷,或采用电缆桥架和金属管保护等沿墙或地面敷设,具体根据现场情况确定。户外电缆大于8根以上采用电缆沟方式敷设,否则采用穿管或直埋敷设方式。动力电缆与控制电缆应分别敷设。在污水提升泵站设就地配电柜和设备控制柜对各类设备供电,并根据工艺要求进行控制。15kW以上设备采用变频器控制方式运行。整套污水处理系统采用集中自动控制,控制中心设于电控间内。所有现场设备控制箱均预留计算机控制接口,可有手动自动切换开关切换。4)照明设计照明电源就近引自本建筑物的低压配电箱或动力配电箱,采用380/220V三相四线制电源。车间、变压器室内照度应达到100Lx,控制室、办公室应达到300Lx,光源以高光效节能型荧光灯为主,综合池附近采用庭院灯,综合池附近应达到30Lx,道路应达到10Lx。污水提升泵站主要电气设备表表5-5名称规格型号单位数量备注室外杆上变压器S10-250/10250kVA台1照明、动力控制箱台3动力控制屏PK台1机旁控制箱台106污水、污泥处理工艺选择6.1污水处理工艺的选择6.1.1工艺方案选择的原则城市污水处理厂的建设投资和运行费用不但耗资大,而且受多种因数的制约和影响,尤其工艺方案的选择的确保处理厂的可靠运行和低耗运行最为关键。各种工艺方案都有其适用的条件,应根据具体情况,因地制宜合理选择。污水处理厂的工艺方案确定的基本原则:合理确定设计进水水质和处理程度。技术成熟、处理效果稳定,确保出水水质达到国家规定的排放要求。基建投资和运行费用低,以尽可能少的投资取得尽可能高的效益。运行管理方便,运转灵活,并可根据不同的进水水质和出水水质要求调整运行方式,最大限度发挥处理装置和处理构筑物的处理能力。选定工艺的技术及设备先进、可靠和成熟。建成的处理厂能实现工艺过程有效的合理的自动控制。6.1.2可供选择的污水处理工艺污水处理工艺是污水处理厂的关键,处理工艺的选择是否得当,直接关系到处理厂出水水质、运转是否稳定、运转成本的高低和管理的难易。因此,必须结合实际情况慎重地选择适当的工艺,以达到最佳效果。污水处理厂的工艺选择应根据进水水质、出水要求、污水厂规模、污泥处置方法及当地的温度、工程地质等因素综合考虑后确定。XX省XX县污水处理厂工程进水水质和出水水质,如6-1表所示。设计进出水水质及去除率 表6-1指标BOD5CODcrSSTNTP进水水质180350250504出水水质≤20≤60≤20≤8≤1从上表可以看出,本工程单纯采用物理方法显然已不能满足处理要求,必须采用带脱氮除磷的生化二级处理来达到预期的处理效果。污水的脱氮除磷可供选择的处理方法通常有生物处理法及物理化学法二大类。物理化学法由于需投加相当数量的化学药剂,有运行费用高、残渣量大难处置等缺陷,因此,城市污水处理一般不推荐采用。通过对XX省XX县污水处理厂进水水质的预测,污水进水的水质BOD5/CODcr的比值为0.51,属于可生化范围,另外从TKN/BOD5及TP/BOD5比值来看,采用生物降解法去除N,P是可行的。而生物处理又可分为活性污泥法和生物膜法二种。活性污泥法:是以活性污泥为主体的污水处理法,它于1914年在英国曼彻斯特市建成试验厂以来,已有八十多年的历史。随着工程实践中的应用和不断改进,特别是近三十多年来,在对其生物反应和净化机理进行广泛深入研究的基础上,活性污泥法得到了很大的发展。活性污泥法的最基本流程是向污水中注入空气进行曝气,并持续一段时间后,污水中即生成一种絮凝体,这种絮凝体主要由大量繁殖的微生物群体所构成,它易于沉淀分离,并使污水得到澄清,这就是“活性污泥”。它的主要构筑物是曝气池和二沉池。需处理的污水与回流的活性污泥同时进入曝气池成为混合液,随着曝气池注入空气进行曝气,使污水与活性污泥充分混合接触,并供给混合液以足够的溶解氧,在好氧状态下,污水中的有机物被活性污泥中的微生物群体分解而得到稳定,然后混合液进入二沉池,在池中,活性污泥与澄清液分离后,一部分回流到曝气池进行接种,澄清液则溢流排放,在整个处理过程中,活性污泥不断增长,有一部分剩余污泥需要从系统中排除。生物膜法:是土壤自净的人工化,是使微生物群体附着于其它物体表面上呈膜状,并让它和污水接触而使之净化的方法。利用生物膜净化污水的设备统称为生物膜反应器。根据污水与生物膜接触形式的不同,生物膜反映器分为生物滤池、生物转盘及其它生物接触氧化法设备,它们的构造差异很大,但作用的基本原理是相同的。活性污泥法脱氮除磷,具有处理效率高、处理效果好、运行稳定、运转经验丰富等优点,因此,对城市污水进行脱氮除磷,生物活性污泥法是首选方案之一。虽然生物滤池是一种先进的处理工艺,在中国已开始使用,但是其工程投资较高、运行管理要求高,一般用于占地紧、环境要求严的场合,本工程不推荐采用。目前常用的脱氮除磷处理工艺有氧化沟法、A/A/O法、SBR法、MSBR法等,各处理工艺的机理简述如下:氧化沟自1954年荷兰建成第一座间歇运行的氧化沟以来,氧化沟在欧洲、北美、南非及澳大利亚得到了迅速的推广和应用。氧化沟工艺和构造也有了很大的进步和发展,目前的氧化沟绝大多数连续运行。较普及的有卡鲁塞尔型、奥贝尔型、交替工作型、氧化沟与二沉池合建型等多种型式。它既可用于生活污水处理,也可用于工业废水和城市污水的处理。在国外最大规模已超过一百万吨/天。近十几年来,我国工程技术及科学研究部门对氧化沟技术的兴趣与日俱增,已在各地相继建造了一批采用氧化沟技术的城市污水处理厂。如河北邯郸、XX省桂林、山东枣庄、安徽合肥等。有许多氧化沟工艺的城市污水处理厂已投入运行,取得了较好的处理效果,同时取得了一定的运转管理经验。另外,根据出水标准中对T-P的要求,参考近年来国内外的经验,在氧化沟主体前增加一个停留时间为一小时的厌氧段,进一步强化其除磷功能,在这一方面,国外的几家著名氧化沟专利公司,例如Kruger公司和DHV公司等,近年来都先后推出了类似的作法。这种加在氧化沟前面的厌氧段,按照“选择性理论”,还起到一个厌氧生物选择器的作用。在这一选择器内,生态环境有利于选择性地发展菌胶团细菌,应用生物竞争机制抑制丝状菌的过度生长和繁殖,防止污泥膨胀的发生。氧化沟工艺的主要优点在于:(1)处理流程简单,构筑物少,可比传统活性污泥法流程少建初沉池、污泥消化系统,因此基建费用省。(2)处理效果好而且稳定,操作灵活方便,不仅可满足BOD5和SS的去除而且氧化沟中还能进行充分的硝化和一定程度的反硝化作用,取得除氮的效果。实测资料表明,很多氧化沟中氮的去除率可达80%以上。(3)采用机械设备少,运行管理十分简便,对管理人员的要求较低。(4)对瞬时高浓度污水有很大的稀释作用,能承受水量、水质的冲击负荷,对不易降解的有机物也有较好的处理效果。(5)在延时曝气的氧化沟中污泥生成量少,而且污泥达到一定程度的好氧稳定,可不建污泥消化系统。(6)采用机械曝气方式,可避免鼓风机房噪声对环境的影响。氧化沟法的不足是:因为供氧设备动力效率较低,水处理所耗电量稍大。2、A/A/O工艺A/A/O工艺(Anaerbio-Ano×ic-O×ic)称为厌氧-缺氧-好氧三者结合系统。早在70年代美国在生物除氮方法的基础上发展的同步除磷脱氮污水处理工艺。生物除磷,是利用聚磷菌的微生物,这种微生物能过量地、在数量上超出其生理需要的从外部环境摄取磷,磷以聚合的形态贮藏在菌体内,形成高磷污泥而排出系统外,达到从污水中除磷的效果。在厌氧条件下(DO=0,NO3-=0),聚磷菌体内的ATP进行水解,将H2PO4放出,并形成AOP同时也放出能量。因此,聚磷菌具有厌氧条件下释放H3PO4,在好氧条件下过剩摄取H3PO4的功能,生物除磷就是利用聚磷菌的这种功能开发了从污水中除磷的技术和工艺。在好氧条件下,聚磷菌好氧呼吸,不断地氧化体内储存有机底物,也不断通过主动输送方式向体内输送有机底物,由于氧化分解,不断放出能量,能量被AOP所获得,并合成ATP(三磷酸腺苷)。H2PO4是聚磷菌分解其体内聚磷酸盐而取得的,大部分是直接从体外摄取的。这样,聚磷菌就不断地利用能量,在透膜酶的催化作用下,通过主动输送的方法将环境中的H2PO4摄入体内,并用于合成ATP,另一方面用于合成聚磷酸盐,这一过程为磷过剩摄取。常规生物脱氮除磷工艺呈厌氧(A1)/缺氧(A2)/好氧(O)的布置形式。其典型工艺流程见下图。混合液回流二沉池二沉池出水好氧出水好氧(硝化)缺氧厌氧进水缺氧厌氧污泥回流剩余污泥 图5-1A/A/O工艺流程图 3、SBR法1901年英国Ardern和Lockett在其试验成功的基础上在世界化学学报上首先发表了一篇重要的科研报告,介绍了在单一的反应器内将空气注入污水中,将其所产生的污泥进行循环并按间歇方式运行,就得到良好的污水净化效果,从试验成果,诞生了活性污泥法。80年来活性污泥法一直处于污水生化处理的主导地位。但是由于当时的活性污泥法虽然处理效率很可观,由于监控和检测技术的限制,SBR法未得到广泛应用。70年代起,由于西欧各国财政上的原因,政府对小城镇环保项目的投入减少,迫使小城镇的环保事业着眼于低投资低能耗,同时由于程控技术,电子计算机技术的发展,一些水质仪表如溶氧测定仪,ORP计的开发应用,于是SBR法又得到了重视。日本、美国、澳大利亚、法国等国家开始了高层次重新研究间歇活性污泥法。被命名为序批式活式污泥法(SequencingBatchReactor简称SBR)。根据SBR工艺运行模式,其操作由进水、曝气反应、沉淀、排出和闲置5个基本过程,从进水至闲置间的工作时间为一个周期。在一个周期内的5个过程都在一个反应池内按程序完成,整个处理系统可以通过二个或二个以上的反应池进行组合交替完成。由于SBR工艺流程短,反应过程在一个池内按时间程序完成,所以在时间程序中进水阶段可以降低曝气强度使池内产生缺氧状态,而曝气阶段的时间可根据实际反应时间而定。通过时间顺序可以对缺氧、好氧的比例进行调整,使处理系统更适应水质的变化和达到期望的出水标准;通过时间程序可控制沉淀出水水质,根据活性污泥的实际沉淀时间使出水SS浓度更低。由于SBR法中,曝气、沉淀集同一池内,节约了二沉池和污泥回流系统,但曝气池体积、曝气动力设备均要增加,在中小规模污水处理中是较好的处理工艺。4、MSBR法MSBR技术起源于80年代,原先为类似于三沟氧化沟的三池系统,目前逐步发展成为多单元组合系统,系统目前通常由7个单元格组成,见图5-2。单元1和单元7是SBR池,单元2是泥水分离池,单元3是预缺氧池,单元4是厌氧池,单元5是缺氧池,单元6是主曝气好氧池。MSBR的流程的实质与传统A/A/O工艺一样。由于MSBR工艺强化了各反应区的功能,为各优势菌种创造了更优越的环境和水力条件,无论从理论上分析,或者实际的运行结果看,MSBR工艺是最理想的污水生物除磷脱氮工艺,同时,MSBR工艺的厌氧区还可作为系统的厌氧酸化段,对进水中的高分子难降解有机物起到厌氧水解作用,聚磷菌释磷过程中释放的能量,可供聚磷菌主动吸收乙酸、H+、和e-、使之以PHB形式贮存在菌体内,从而促进有机物的酸化过程,提高污水的可生化性和好氧过程的反应速率,厌氧、缺氧、好氧过程的交替进行使厌氧区同时起到优化选择器的作用。MSBR系统原理图图6-2进厂污水经预处理工序后直接进入MSBR反应池的厌氧池与预缺氧池的回流污泥混合,富含磷污泥在厌氧池进行释磷反应后进入缺氧池,缺氧池主要用于强化整个系统的反硝化效果,由主曝气池至缺氧池的回流系统提供硝态氮。缺氧池出水进入主曝气池经有机物降解、硝化、磷吸收反应后再进入序批池I或序批池II。如果序批池I作为沉淀池出水,则序批池II首先进行缺氧反应,再进行好氧反应,或交替进行缺氧、好氧反应。在缺氧、好氧反应阶段,序批池的混合液通过回流泵回流到泥水分离池,分离池上清液进入缺氧池,沉淀污泥进入预缺氧池,经内源缺氧反硝化脱氮后提升进入厌氧池与进厂污水混合释磷,依次循环。泥水分离池将从SBR池回流的污泥作了2~3倍的浓缩,同时将进入预缺氧池及厌氧池的回流量减少了70%以上,从而强化了系统的除磷效果。当进入预缺氧池的流量从1Q减少到0.25Q时,其实际停留时间增加了3倍,也即其反硝化反应的反应时间增加了3倍,而当其污泥浓度增加了2倍时,微生物内源降解所带来的反硝化反应速率增加了1倍,也即NOx-N的总去除率增加至8倍,将预缺氧池的反应体积减少一半后,其NOx-N的总去除率仍是无泥水分离区的4倍,使得进入预缺氧池的NOx浓度在最低点,保证厌氧
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 2026年河南轻工职业学院单招综合素质考试参考题库带答案解析
- 2026年广东机电职业技术学院高职单招职业适应性考试参考题库带答案解析
- 2026年贵州电子信息职业技术学院单招综合素质笔试备考题库带答案解析
- 2026年河北科技工程职业技术大学单招职业技能笔试备考试题带答案解析
- 2026年安顺职业技术学院高职单招职业适应性测试备考题库有答案解析
- 医疗行业产业链上下游分析
- 2026年菏泽家政职业学院单招综合素质考试模拟试题带答案解析
- 2026年鹤壁能源化工职业学院单招职业技能笔试备考试题带答案解析
- 2026年衡水职业技术学院单招综合素质笔试模拟试题带答案解析
- 2026年安徽广播影视职业技术学院单招职业技能考试参考题库带答案解析
- 光伏电站基础知识500题及答案
- 深度学习:从入门到精通(微课版)全套教学课件
- 3d和值怎么算最准确范文
- 职业压力管理学习通超星期末考试答案章节答案2024年
- (完整版)初一语文病句修改训练大全及答案
- 工程管理前沿技术研究
- 疾病预防控制中心建设标准建标127-2009
- 2024年煤气购销合同
- 缩短脑卒中患者静脉溶栓DNT的时间
- 诊所中药饮片清单
- QC七工具-问题的分析与解决
评论
0/150
提交评论